Блок регулировок носимой магнитолы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Аудиотехника

 Комментарии к статье

Повышение качества звучания звуковоспроизводящей аппаратуры среднего класса - одна из сфер приложения мастеровых рук радиолюбителя. И часто это приносит интересные результаты. В статье рассказывается об одном из таких исследований и реализации поставленной задачи. Предлагаемый вариант может быть применен и в любой другой аппаратуре аналогичного назначения.

Известно, что носимая аппаратура (магнитолы, кассетные магнитофоны) не отличается высоким качеством звучания. Этому есть объективные причины - малые размеры, ограниченные возможности акустики. Но это не все. Как показывает анализ схемотехнического построения, и электрический тракт названной аппаратуры нередко выполнен неудовлетворительно. Так, у большинства моделей, причем не только второстепенных фирм, но и ведущих корпораций SONY SHARP, LG, отсутствуют регуляторы тембра или имеется только один регулятор ВЧ, работающий на завал частотной характеристики [1]. В результате подъем высоких и низких частот, столь необходимый для компенсации пониженной чувствительности к ним человеческого уха и устранения спада в акустике с ограниченными возможностями, отсутствует.

Типовой вид АЧХ носимой радиоаппаратуры в двух крайних положениях регулятора тембра ВЧ показан на рис. 1.

Характеристика имеет постоянный спад в области низких и регулируемый -- в области высоких частот. Следовательно, спектр звучания оказывается лежащим в среднечастотной области, с монотонным бубнящим оттенком. Упомянутый регулятор тембра способен только ухудшить звучание, окончательно срезав высокие частоты.

В подавляющем большинстве носимой аппаратуры отсутствует и тонкомпенсация. А ведь именно тонкомпенсированный регулятор громкости (ТКРГ) способен повысить качество звучания при малой громкости, когда еще имеется достаточный запас по перегрузочной способности маломощного УМЗЧ. Правда, отсутствие тонкомпенсации отчасти может быть объяснено неудовлетворительной работой схем ТКРГ с использованием переменного резистора с одним отводом, которые не обеспечивают необходимых пределов и плавности коррекции, особенно в области НЧ. Известные же схемы с переменными резисторами без отводов также имеют малый диапазон коррекции по НЧ или, в противном случае, сужают диапазон регулировки громкости [2].

Из сказанного становится понятным, что для улучшения качества звучания магнитолы необходимо в первую очередь сформировать АЧХ с плавным подъемом высоких и низких частот и корректно работающей тонкомпенсацией.

Предлагаемый блок регулировок прост по конструкции, экономичен и в то же время эффективно решает поставленную задачу.

Основные технические характеристики

• Уровень входного сигнала (при Кг<0,5%)1 мВ......30...50
• Максимальная глубина тон-компенсации, дБ, на частоте 100 Гц......+16
• 10 кГц......+14
• Коэффициент передачи......>1
• Ток, потребляемый в стерео-варианте, мА, не более......2,5

Принципиальная схема блока (один канал) показана на рис. 2. Первая его особенность - использование переменных резисторов дорабатываемого устройства в их конструктивном оформлении (что упрощает дальнейшую модернизацию и сохраняет дизайн), но с измененными функциональными назначениями. Переменных резисторов остается два, но теперь на одном из них (R2) выполнен ТКРГ, а на другом (R10) - регулятор тембра НЧ.

Отметим, что в малогабаритной аппаратуре в первую очередь необходима регулировка именно низких частот. При их недостатке звучание становится плоским и невыразительным, а при избытке - маломощный УМЗЧ мгновенно перегружается. Для поиска компромисса и нужен регулятор тембра НЧ, причем с достаточной глубиной. Что касается ВЧ, то их уровень выбирается слушателем близким к максимальному и редко регулируется. Кроме того, высокие частоты хорошо аппроксимируются простейшими цепями тонкомпенсации, что также уменьшает потребность в их отдельной регулировке. На практике целесообразно лишь установить некий фиксированный уровень ВЧ.

В основе ТКРГ (рис. 2) лежит известная схема с Т-образным фильтром R3C2R4C1, понижающим уровень средних частот. Параметры фильтра выбраны так, чтобы обеспечить максимальный подъем НЧ и достаточный подъем ВЧ. Последний определяется емкостью конденсатора С1 и несколько превосходит необходимый по кривым равной громкости, что благоприятно сказывается на качестве звучания.

Предлагаемый ТКРГ дополнен усилительным каскадом на транзисторе VT1. С его коллектора введена частотно-зависимая ООС через конденсатор С4 и резистор R5. В ее цепь входят также элементы исходного ТКРГ: конденсатор С2 и резисторы R3, R2. Поскольку сигнал ООС подается на точку "а", глубина ее зависит от положения движка резистора R2. В его нижнем по схеме положении действие ООС практически не проявляется, так как точка "а" соединена с общим проводом через малое по сравнению с резисторами R3, R5 сопротивление введенной части переменного резистора R2. При этом АЧХ регулятора (рис. 3, кривая 1), снятая с коллектора транзистора VT1, имеет максимально вогнутый вид с наибольшим подъемом в области низких частот.

По мере перемещения движка резистора R2 вверх, т. е. увеличения громкости, глубина ООС увеличивается, причем избирательно по частоте за счет фильтра, образованного резистором R5 и конденсатором С2. Так как указанный фильтр представляет собой ФНЧ первого порядка, глубина ООС возрастает с понижением частоты, что приводит к уменьшению усиления каскада VT1 в зависимости, обратной формируемой пассивными цепями ТКРГ.

Таким образом, при увеличении громкости излишний подъем НЧ компенсируется и характеристики спрямляются, приобретая требуемый вид (рис. 3, кривые 2 и 3). Для сравнения на рис. 3 приведены (пунктиром) эти кривые ТКРГ при разрыве введенной цепи ООС. Хорошо видно, что без ООС к регулятору возвращаются прежние недостатки.

С коллектора транзистора VT1 сигнал поступает на регулятор тембра, который в устройстве также выполнен нестандартно (см. рис. 2). Он представляет собой регулируемый фильтр R12C6R11R13C7, в котором подъем НЧ зависит от степени шунтирования конденсатора С6 введенной частью переменного резистора R10. В фильтре достигаются большая глубина и плавность регулировки НЧ даже при использовании переменного резистора группы А. Подъем высоких частот - фиксированный и задан конденсатором С7. Схема пригодна для магнитол, имеющих переменный резистор только с двумя выводами Независимая АЧХ регулятора, снятая отдельно от ТКРГ в двух крайних положениях резистора R10, показана на рис. 4.

Если переменный резистор R10 имеет три вывода, можно применить более традиционную схему, показанную на рис. 5.

Это обычный мостовой регулятор тембра, но в сокращенном виде, без регулировки ВЧ. Его АЧХ (рис. 6) - более плавная, с меньшей крутизной скатов, но и, соответственно, с меньшим подъемом по НЧ и ВЧ.

В батарейной аппаратуре особенно важно ограничивать те сигналы, частота которых лежит ниже резонансной динамических головок. В противном случае возрастают искажения и непроизводительно расходуется энергия источника питания. В типовых трактах магнитол для этого применяют простейший ФВЧ, действующий уже начиная с частоты 200...250 Гц (см. рис. 1). В результате ослабляется и часть полезного сигнала. В данном устройстве предусмотрены ФВЧ с частотой среза около 60 Гц. Один из них образован конденсатором C3, резистором R6 и входным сопротивлением каскада VT1, другой - получается установкой на входе УМЗЧ разделительного конденсатора емкостью С = 1/2πRBXFcp, где Fcp = 60 Гц - частота среза; RBX - входное сопротивление микросхемы УМЗЧ (приводится в справочниках). Из двух простейших ФВЧ образуется фильтр второго порядка с достаточной крутизной спада на самых низких частотах.

Для изготовления устройства пригодны неполярные конденсаторы КМ, оксидные - любые импортные, резисторы МЛТ-0,125. Вместо транзистора КТ3102Д можно применить аналогичный с буквенным индексом Е, а также КТ342Б, КТ342В. Статический коэффициент передачи тока транзистора VT1 должен быть в пределах 350...500.

Налаживание устройства сводится к установке подстроечными резисторами R1 левого и правого каналов такого уровня сигналов, при котором УМЗЧ работает без перегрузки в максимальном положении ТКРГ. Этими же резисторами можно в небольших пределах выравнять и стереобаланс, так как исходные коэффициенты усиления каналов часто различны. После этого вместо подстроечных резисторов целесообразно впаять постоянные ближайшего номинала, более удобные при навесном монтаже.

Звучание магнитолы с новым блоком регулировок кардинально отличается от прежнего: исчезает монотонный, "телефонный" оттенок, начинает прослушиваться басовая партия, появляются верхние частоты, свойственные высококачественному звуковоспроизведению. В заключение заметим, что в полной мере оценить возможности модернизации можно, лишь применив более качественный УМЗЧ и более качественную акустику.

Литература

1. Носимая стереомагнитола "Panasonic RX-FS410". - Радио, 2000, № 8, с. 40, 41.
2. Шихатов А. Тон компенсированные регуляторы громкости. - Радио, 2000, № 10, с. 12, 13.

Автор: А.Пахомов, г.Зерноград Ростовской области

Смотрите другие статьи раздела Аудиотехника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Открыт чрезвычайно прерывистый радиопульсар 04.07.2023 Международная группа астрономов при помощи телескопа MeerKAT обнаружела новый пульсар. Новооткрытый объект, получивший обозначение PSR J1710-3452, является чрезвычайно периодическим радиопульсаром. Пульсары представляют собой нейтронные звезды с высокой магнитной полярностью, испускающие лучи электромагнитного излучения. Обычно они проявляют себя в виде коротких радиоимпульсов, но некоторые из них могут быть обнаружены с помощью оптических, рентгеновских и гамма-телескопов. Ученые под руководством Маюреша Сурниса из Индийского института научного образования и исследований Бхопала (IISER Bhopal) в Индии проводила наблюдения миллисекундного пульсара, известного как PSR J1708-3506, с использованием телескопа MeerKAT в рамках программы MeerTIME. В процессе этих наблюдений они случайно обнаружили новый пульсар благодаря его отдельным импульсам. Объект был обнаружен благодаря обнаружению 97 ярких радиоимпульсов только в одной из 66 наблюдаемых эпох, охватывавших примерно три года. Яркие импульсы позволили точно локализовать источник с помощью радиоизображения с точностью до 0,5 дюйма. Согласно исследованию, PSR J1710-3452 обладает относительно длинным периодом вращения около 10,4 секунды, а его дисперсионный показатель составляет 189 пк/см3. Интенсивность магнитного поля на его поверхности оценивается на уровне 25 квадриллионов Гауссов. Было обнаружено, что отдельные импульсы PSR J1710-3452 обладают сходным излучением в целом, но с большим разнообразием структуры на более коротких временных масштабов, чем было наблюдено ранее. Кроме того, каждый отдельный импульс состоит из двух основных компонентов излучения, разделенных примерно на 0,7 секунды, при общей ширине импульса, превышающей одну секунду. Это соответствует импульсной модуляции примерно 10%. Астрономы отмечают, что такой большой долеобразующий цикл часто наблюдается у радио-ярких магнетаров. Магнетары, в общем, представляют собой нейтронные звезды с крайне сильными магнитными полями, превосходящими магнитное поле нашей планеты в несколько квадриллионов раз. Кроме того, исследователи предполагают, что очень перерывистая природа PSR J1710-3452 и его положение в галактике Млечный Путь указывают на то, что он может быть частью более старой популяции магнетаров. Если это действительно магнетарь, то его расположение на относительно высокой галактической широте (2,9°) делает его потенциально одним из самых старых и перерывистых магнетаров, известных в Галактике. Очень короткое активное окно этого объекта является уникальным и может указывать на наличие еще необнаруженной популяции долгопериодических нейтронных звезд, испускающих радиоизлучение с высокой яркостью.

Другие интересные новости:

▪ Молекула для сбора и хранения солнечной энергии

▪ Акустический пинцет

▪ Распознавание лиц для кредитования в Сбербанке

▪ Создана наименьшая подвижная форма жизни

▪ Мужское и женское восприятие цветов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Биографии великих ученых. Подборка статей

▪ статья Право первородства. Крылатое выражение

▪ статья Из чего были сделаны башмачки Золушки? Подробный ответ

▪ статья Эксплуатация сварочного аппарата. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Клаускорректор-I. Двухкаскадный усилитель с пассивной коррекцией на лампах 6С4П, 6Ф12П, 6Ф12П. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Мощный преобразователь напряжения 12/5 вольт по простой схеме. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026